專利名稱：用于氣體反應(yīng)的催化劑網(wǎng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于進行氣體催化反應(yīng)的三維針織貴金屬網(wǎng)，特別是涉及用于氨和空氣催化氧化獲得硝酸的三維針織貴金屬網(wǎng)。
使用可透氣的機織物形貴金屬催化劑被證明是一種進行某些催化過程獲得最高產(chǎn)量的方法。一個已知的例子是在氨氣燃燒生產(chǎn)硝酸使用的鉑/銠催化劑網(wǎng)。
催化劑網(wǎng)通常是用細的貴金屬絲在織機上生產(chǎn)的。用貴金屬絲通過針織生產(chǎn)催化劑網(wǎng)的方法最近在EP-A-0364153中公開了。該文獻也提到了三維針織，但沒有提及關(guān)于這種針織織物結(jié)構(gòu)的進一步的細節(jié)。
象所有的催化劑網(wǎng)一樣，針織網(wǎng)具有催化表面積大、機械強度高和生產(chǎn)技術(shù)簡單的優(yōu)點，然而，在反應(yīng)期間貴金屬的損耗相對大，及與此相關(guān)的使用期限短是它的缺點。如果金屬絲垂直于反應(yīng)氣體流動方向放置，在金屬絲表面的反應(yīng)過程變得不穩(wěn)定，同時還有相應(yīng)的溫度波動，導(dǎo)致了反應(yīng)的非線性過程，并且對產(chǎn)量和網(wǎng)的使用期限有負作用。
本發(fā)明的目的是提供一種進行氣體反應(yīng)，特別是用于氨氣與空氣催化氧化生產(chǎn)硝酸的三維針織貴金屬網(wǎng)。它能提高產(chǎn)量并保證反應(yīng)過程的穩(wěn)定，同時，使貴金屬的損耗最少，延長催化劑網(wǎng)的使用期限。
按照本發(fā)明，這一目的是通過兩層或多層的針織網(wǎng)用起圈線(Pile-thread)將各層組織(stitch)連接到一起來實現(xiàn)的，在每組織中最多有十根起圈線，起圈線的布置必須與反應(yīng)氣體的流動方向成0-50°的角度。
網(wǎng)最好是這樣使用，即在每個組織(stitch)中用二至六根起圈線。起圈線的長度為1-10mm是有利的。如果起圈線在其平行于反應(yīng)氣體流動方向的方向上與流動軸線成0-30°的角度偏差是更有利的，小于15°的角度是最有益的。
這種構(gòu)造的催化劑網(wǎng)在工業(yè)化生產(chǎn)硝酸中能顯著地提高產(chǎn)量，在填充反應(yīng)器時還可能節(jié)約貴金屬，同時能降低反應(yīng)器中貴金屬的損耗，延長催化劑網(wǎng)的使用期限。意想不到的是，反應(yīng)期間催化劑網(wǎng)表面的溫度波動和過熱區(qū)域被消除了。
優(yōu)選使用至少有兩層針床的臥式針織機來生產(chǎn)這種催化劑網(wǎng)。通過連接前后針床的組織來產(chǎn)生起圈線。起圈線也可以重復(fù)地插入一排組織，以獲得每單位面積的高比例的這種線。這樣輔助地提高了抗壓強度和網(wǎng)的穩(wěn)定性。對同樣的面積/重量，這種網(wǎng)比單個機織或針織布置成兩層或多層的網(wǎng)有更好的均勻性。
權(quán)利要求
1.一種用于進行氣體催化反應(yīng)，特別是進行氨氣與空氣催化氧化生產(chǎn)硝酸的三維針織貴金屬網(wǎng)，其特征在于該網(wǎng)是兩層或多層針織的，用起圈線將各層的組織連接在一起，每組織有多至十根起圈線，起圈線相對于反應(yīng)氣體流動方向以0-50°的角度布置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的貴金屬網(wǎng)，其特征在于在每組織中有兩至六根起圈線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的貴金屬網(wǎng)，其特征在于所述起圈線的長度是1-10mm。
4.根據(jù)前述任何一項權(quán)利要求的貴金屬網(wǎng)，其特征在于起圈線在其平行于反應(yīng)氣體流動方向的方向上與流動軸線最好是0-30°的角度。
全文摘要
用貴金屬制成的三維針織催化劑網(wǎng)已用于氨氧化和其它氣體反應(yīng)中。如果催化劑網(wǎng)針織成兩層或多層，并用起圈線連接各層，則能獲得特別高的產(chǎn)量，同時反應(yīng)過程穩(wěn)定，催化劑的使用壽命延長。重要的特征是單位面積上的最大可能的起圈線數(shù)目和盡可能與氣體流動方向平行布置。
文檔編號C01B21/26GK1116966SQ9510439
公開日1996年2月21日 申請日期1995年4月6日 優(yōu)先權(quán)日1994年4月6日
發(fā)明者西格弗里德·布拉斯, 霍斯特·多布拉, 迪特馬爾·柯尼希, 托馬斯·斯托爾, 哈拉爾德·福斯 申請人:德古薩股份公司